Électricité pour l’habitat durable

Libellé du cours :	Électricité pour l’habitat durable
Département d'enseignement :	EEA / Electronique Electrotechnique Automatique
Responsable d'enseignement :	Monsieur XAVIER MARGUERON
Langue d'enseignement :	Français
Ects potentiels :	4
Grille des résultats :	Grade de A+ à R
Code et libellé (hp) :	G1G2_ED_EEA_EHD - Electricité habitat durable

Equipe pédagogique

Enseignants : Monsieur XAVIER MARGUERON / Monsieur CAIO AUGUSTO FONSECA DE FREITAS / Monsieur FERREOL BINOT / Monsieur NICOLAS BOTTER / Monsieur PHILIPPE LE MOIGNE
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires

Résumé

L’usage de l’électricité dans la vie de tous les jours est à l’aube de changements importants. Dans l’habitat, des technologies émergentes permettent d’envisager de nouvelles applications pour les systèmes électriques d’utilisation quotidienne, avec des objectifs d’efficacité énergétique et d'intégration. La tendance ira de plus en plus vers un changement du rôle de l’utilisateur, passant de consommateur à un rôle de consomm’acteur. Cet électif se veut donc une découverte des problématiques de l’électricité de demain en se basant sur un socle de connaissances élémentaires en génie électrique, un aspect pratique (réalisations, simulations) et une ouverture aux technologies durables. La première partie du module permettra d’acquérir les connaissances et mécanismes d’analyse des systèmes électriques : Monophasé, puissances, charges, conversion statique de l’énergie… Des focus sur les technologies efficaces et émergentes seront positionnés au sein de la 1ère partie de l’électif : LED et système d’alimentation, Stockage électrochimique, chargeur hautes performances, système photovoltaïques, application Véhicule to Grid (V2G)... Dans une 2nde partie, un projet d’application sera réalisé, soit sous la forme de simulations (logiciels PSIM, Matlab, LTspice...), soit sous la forme d’une réalisation pratique. Les sujets envisagés pour cette phase d’application sont liés aux thématiques suivantes : - Eclairage hautes performances par LEDs de puissance - Alimentations "efficaces et intégrées" - Solaire Photovoltaïque - Véhicules électriques, V2H & V2G - Charges électriques L’électif se terminera par une ouverture à des thématiques d’avenir pour l’usage de l’électricité dans les bâtiments : Domotique, Conversion statique HF, Power Factor Corrector et pilotage de charges.

Objectifs pédagogiques

À l’issue du cours, l’élève sera capable de : - Réaliser des mesures (puissance, courant, tension) sur des systèmes monophasés, de les mettre en équation et de réaliser des calculs. - Comprendre le principe de fonctionnement des convertisseurs statiques d’électronique de puissance, de les mettre en équation et de dimensionner certains de leurs constituants - Utiliser un logiciel de simulation circuit (niveau avancé) pour la conversion d’énergie électrique OU développer et concevoir un système électronique pour l’électricité. Contribution du cours au référentiel de compétences ; à l’issue du cours, l’étudiant aura progressé dans : - Capacité à analyser de l'information avec logique et méthode - Capacité à reconnaître les éléments spécifiques d'un problème - Capacité à comprendre et formuler le problème - Capacité à développer des méthodes de travail - Capacité à convaincre pour mobiliser - Capacité à stimuler son imagination - Capacité à susciter l'adhésion

Objectifs de développement durable

Modalités de contrôle de connaissance

Contrôle Continu
Commentaires: - Présence obligatoire en TP (3 séances de 2h) pour valider le module - Evaluation (1h) sur les notions de base de la 1ère partie - Rapport, livrable et présentation du projet d'application

Ressources en ligne

- Ressources et liens pour les travaux des plages de TEA et les travaux en séance - Capsules vidéos - QCM auto formatifs - Tutoriels Logiciels - Documents pour la préparation des TP

Pédagogie

Après la séance d’introduction à l’électif et aux problématiques de l’électricité pour l’habitat durable, les étudiants auront des connaissances à acquérir en TEA. L’assimilation de ces connaissances sera évaluée de manière formative avant les séances de consolidation sous la forme de séminaires (20 étudiants). Des focus sur des thématiques spécifiques (Sécurités électrique & protections, solaire photovoltaïque, stockage, LED de puissance...) seront dispensés sous forme plus traditionnelle de cours/TD, combinés à des ressources numériques, tout en mettant en avant les applications pour rester dans le concret. Les séances de TP (20 étudiants) seront sous la forme d’évaluation formative. Les objectifs d’apprentissage des différents TP seront donc évalués de cette manière. Le TP nécessiteront une préparation qui sera réalisée en TEA. Cette préparation sera obligatoire pour participer au TP. Concernant le projet d’application (durée minimale de 4 semaines), le travail sera réalisé en TEA et, en partie, en PER. Suivant les besoins des étudiants, des consolidations « connaissances nécessaires » seront programmées sous la forme de séminaire (16 étudiants max). Des séances pour assister les groupes d’élèves dans l'avancement de leur projet d’application sont prévues, à la hauteur de 3 à 4h par semaine (suivi avancement projet - 16 étudiants max). Les groupes d’étudiants auront donc un enseignant pour les aider et les accompagner dans l’avancement de leur travail. Ces séances permettront aux enseignants de vérifier le bon déroulement du projet ainsi que la validation de certaines échéances (ou étapes) indispensables à la réalisation finale.

Séquencement / modalités d'apprentissage

Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) :	0
Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) :	0
Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) :	0
Nombre d'heures en Séminaire :	6
Nombre d'heures en Demi-séminaire :	0
Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) :	24
Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) :	0
Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) :	0
Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) :	0
Nombre d'heures en Heures Projets :	0

Pré-requis

Aucun

Nombre maximum d'inscrits

64

Remarques